- Karakteristik ganglia basal
- fitur
- Inti putamen
- Balon pucat
- Inti lentikuler
- Nucleus accumbens
- Tubuh lurik
- Tubuh neostriate
- Tubuh amandel
- Zat hitam
- Cara berasosiasi
- Cara langsung
- Rute tidak langsung
- Penyakit terkait
- penyakit Parkinson
- Penyakit Huntington
- Cerebral palsy
- Sindrom PAP
- Referensi
The basal ganglia atau basal ganglia yang inti otak ditemukan dalam telencephalon ditandai dengan menjadi akumulasi dari neuron saraf. Itu terletak di dasar otak, di mana mereka memungkinkan menghubungkan daerah yang lebih rendah dan lebih tinggi.
Ganglia basal terdiri dari berbagai nuklei: nukleus kaudatus, putamen, globe pallidus, nukleus lentikular, nukleus terakumulasi, striatum, neo-striatum, amigdala otak, dan substantia nigra.
Ganglia basal berwarna oranye
Struktur saraf ini membentuk rangkaian inti yang saling berhubungan satu sama lain. Fungsi utama yang mereka lakukan terkait dengan inisiasi dan integrasi gerakan.
Ganglia basal menerima informasi dari korteks serebral (atas) dan batang otak (bawah). Demikian pula, mereka memproses dan memproyeksikan informasi ke kedua struktur otak.
Inti yang berbeda dari basal ganglia dikatalogkan dan dikategorikan menurut anatomi mereka, mekanisme kerja dan fungsi yang mereka lakukan.
Karakteristik ganglia basal
Ganglia basal. Sumber: BruceBlaus (2014). "Galeri Medis Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine. melalui Wikimedia Commons
Ganglia basal adalah struktur saraf subkortikal besar yang membentuk sirkuit inti yang terus menerus bertukar informasi.
Demikian pula, struktur otak yang terdapat di dasar otak, memungkinkan menghubungkan daerah bawah (batang otak dan sumsum tulang belakang) dengan daerah atas (korteks serebral).
Secara anatomis, ganglia basal terdiri dari massa materi abu-abu dari telencephalon, serabutnya mengalir langsung ke tulang belakang dan terhubung ke pusat motorik supraspinal.
Struktur-struktur ini berhubungan dengan kinerja gerakan-gerakan sukarela yang dilakukan tanpa disadari oleh subjek. Artinya, gerakan-gerakan yang melibatkan seluruh tubuh dalam tugas rutin dan sehari-hari.
Ganglia basal terletak di daerah yang dikenal sebagai striatum. Ini terdiri dari dua wilayah materi abu-abu yang dipisahkan oleh seikat serat yang disebut kapsul internal.
fitur
Ganglia basal terdiri dari berbagai inti yang membentuk serangkaian sel atau kumpulan neuron yang terdefinisi dengan baik. Setiap nukleus basalis terkait dengan fungsi yang berbeda.
Ganglia basal mengandung neuron sensorik serta neuron motorik dan neuron internuncial. Masing-masing melakukan serangkaian fungsi tertentu dan memiliki anotomi dan struktur tertentu.
Inti basal yang mengacu pada ganglia basal adalah: inti kaudatus, nukleus putamen, globus pallidus, nukleus lentikular, nukleus accumbens, korpus striatum, korpus neostriatum, korpus tonsil dan substantia nigra.
Inti yang merupakan bagian dari basal ganglia dan fungsinya dijelaskan di bawah ini:
Inti kaudat
Inti kaudat berwarna kuning
Inti kaudatus adalah daerah yang terletak jauh di dalam belahan otak. Inti ini terutama berpartisipasi dalam modulasi gerakan secara tidak langsung. Artinya, menghubungkan inti talamus dengan korteks motorik.
Ciri khasnya dengan menghadirkan bentuk C dengan tiga porsi. Yang pertama merupakan kepala nukleus dan bersentuhan dengan ventrikel lateral. Dua bagian lainnya adalah badan dan ekor inti kaudatus.
Ia memiliki hubungan fungsional yang erat dengan inti basal lain, inti putamen. Demikian pula, struktur otak dipersarafi secara luas oleh neuron dopamin, yang berasal dari daerah tagmental ventral.
Ketika keberadaan inti kaudatus dijelaskan, didalilkan bahwa wilayah ganglia basal ini hanya berpartisipasi dalam kontrol gerakan sukarela. Namun, baru-baru ini telah ditunjukkan bahwa inti kaudatus juga terlibat dalam proses pembelajaran dan memori.
Inti putamen
Putamen dengan warna biru muda
Nukleus putamen adalah suatu struktur yang terletak di tengah otak. Secara khusus, itu tepat di sebelah inti kaudatus.
Ini adalah salah satu dari tiga inti utama inti basal otak, yang terutama bertanggung jawab untuk kontrol motorik tubuh. Ini adalah bagian terluar dari basal ganglia dan tampaknya memainkan peran penting dalam pengkondisian operan juga.
Akhirnya, penelitian terbaru tentang struktur otak ini mengaitkannya dengan perkembangan perasaan. Secara khusus, dipostulatkan bahwa inti putamen dapat mengintervensi munculnya perasaan cinta dan benci.
Balon pucat
Balon pucat.
Bersama dengan nukleus kaudatus dan nukleus putamen, globe pallidus adalah struktur utama ketiga dari inti basal. Ini bertanggung jawab untuk mengirimkan informasi yang diproyeksikan oleh putamen dan inti kaudatus menuju talamus.
Secara anatomis, hal ini ditandai dengan adanya dinding irisan yang sempit, yang diarahkan secara medial dari nukleus lentikuler. Demikian juga, itu dibagi menjadi dua bagian (bagian internal dan eksternal) melalui lamina medial medial.
Inti lentikuler
Inti lentikuler.
Inti lentikuler, juga dikenal sebagai inti ekstraventikuler striatum, adalah struktur yang terletak di bawah inti kaudatus, di tengah oval.
Struktur ini tidak membentuk inti sendiri, tetapi mengacu pada wilayah anatomis yang dibentuk oleh penyatuan antara globus pallidus dan nukleus putamen.
Ini adalah inti yang besar, karena panjangnya sekitar lima sentimeter. Dan fungsinya mencakup aktivitas yang dilakukan oleh globe pallidus dan nukleus putamen.
Nucleus accumbens
Nukleus accumbens adalah sekelompok neuron di otak yang terletak di antara nukleus kaudatus dan bagian anterior nukleus putamen. Jadi, struktur otak yang dibentuk oleh daerah tertentu dari dua inti basal dihasilkan.
Ini adalah bagian dari daerah ventral striatum dan melakukan aktivitas yang berkaitan dengan proses emosional dan elaborasi perasaan.
Secara khusus, nucleus accumbens dikaitkan dengan fungsi kesenangan yang penting, termasuk aktivitas seperti tertawa atau eksperimen hadiah. Selain itu, ia juga tampaknya terlibat dalam perkembangan emosi seperti ketakutan, agresi, kecanduan, atau efek plasebo.
Tubuh lurik
Badan lurik berwarna merah
Korpus atau striatum adalah bagian subkortikal dari otak depan. Ini membentuk jalur informasi utama ke basal ganglia, karena terhubung ke daerah penting di otak.
Striatum punggung dibagi oleh bagian materi putih yang dikenal sebagai kapsul internal, sehingga membentuk dua sektor: inti kaudatus dan inti lentikular, yang pada gilirannya terdiri dari globe pallidus dan inti putamen.
Dengan demikian, striatum diartikan sebagai struktur yang mengacu pada ganglia basal yang mencakup berbagai macam inti dan daerah.
Menunjukkan neuron berduri sedang, neuron Deiter, interneuron kolinergik, interneuron yang mengekspresikan parvalbumin dan katelkolamin, dan interneuron yang mengekspresikan somatostatin dan dopamin.
Tubuh neostriate
Inti lurik (striatum)
Badan neostriasi adalah nama yang diberikan untuk struktur otak yang mencakup inti kaudatus dan inti putamen.
Karakteristiknya didasarkan pada atribut dari dua ganglia basal. Demikian pula, fungsi yang dikaitkan dengan badan neostriasi ditentukan melalui aktivitas yang dilakukan oleh nukleus kaudatus dan nukleus putamen.
Tubuh amandel
Amandel otak.
Badan amandel, juga dikenal sebagai kompleks amigdala atau amigdala otak, adalah sekumpulan inti neuron yang terletak jauh di dalam lobus temporal.
Struktur ini adalah bagian dari sistem limbik dan melakukan tindakan vital untuk pemrosesan dan penyimpanan reaksi emosional. Demikian pula, ini adalah wilayah dasar sistem penghargaan otak dan terkait dengan kecanduan dan alkoholisme.
Di dalam kompleks tonsil sejumlah besar divisi anatomi dapat dideteksi. Kelompok basolateral, inti sentromedial, dan inti kortikal adalah yang paling penting.
Struktur ini memungkinkan untuk menghubungkan hipotalamus, yang memproyeksikan informasi mengenai sistem saraf otonom, dengan inti retikuler, inti saraf trigeminal wajah, daerah tagmental ventral, lokus coerelus dan nukleus tagmental laterodrosal.
Terakhir, penelitian terbaru menunjukkan bahwa tonsil body merupakan struktur dasar untuk perkembangan pembelajaran emosional. Ini bertanggung jawab untuk memodulasi memori dan memungkinkan perkembangan kognisi sosial.
Zat hitam
Zat hitam.
Akhirnya, daerah substansia nigra yang luas juga terlihat di basal ganglia. Substantia nigra adalah bagian otak tengah yang heterogen dan merupakan elemen penting dari sistem ganglia basal.
Ini menyajikan bagian kompak yang mengandung neuron hitam karena pigmen neuromelanin, yang meningkat seiring bertambahnya usia. Serta bagian yang saling terkait dengan kepadatan yang jauh lebih rendah.
Fungsi zat ini kompleks dan tampaknya erat kaitannya dengan pembelajaran, orientasi, gerak dan okulomosi.
Cara berasosiasi
Inti berbeda yang merupakan bagian dari basal ganglia memiliki banyak koneksi di antara mereka dan dengan struktur lain di otak. Namun, penelitian tentang ganglia basal telah menetapkan dua jenis jalur asosiasi utama untuk struktur ini.
Secara khusus, wilayah otak ini akan menyajikan jalur asosiasi langsung dan jalur asosiasi tidak langsung. Masing-masing menyajikan operasi yang berbeda dan menjalankan aktivitas yang berbeda.
Cara langsung
Jalur langsung ke basal ganglia diaktifkan melalui reseptor dopamin tipe 1. Neuron berduri median striatum menghasilkan penghambatan GABAergic, yang menghambat talamus.
Dengan cara ini, jalur langsung ke ganglia basal menarik dan menstimulasi korteks frontal otak. Ketika striatum menerima proyeksi dopaminergik, ia mengaktifkan jalur langsung untuk menstimulasi korteks motorik dan menghasilkan gerakan.
Rute tidak langsung
Rute tidak langsung dari ganglia basalis berfungsi sangat berlawanan dengan rute langsung. Ini biasanya dihambat oleh proyeksi dopaminergik melalui reseptor dopamin D2. Jadi, saat menyala, itu menghambat korteks frontal melalui proyeksi GABAergic.
Penyakit terkait
Bagian koronal otak manusia yang menandai ganglia basal. Biru = striatum, hijau = bola dunia pucat (segmen luar dan dalam), kuning = inti subthalamic, merah = zat hitam (pars reticulata dan pars compacta). Bagian kanan lebih dalam, dekat batang otak Sumber: Andrew Gillies via Wikimedia Commons
Ganglia basal menjalankan fungsi penting di otak. Dengan demikian, perubahan anatomi dan fungsi struktur ini biasanya dikaitkan dengan munculnya patologi.
Faktanya, saat ini telah terdeteksi beberapa penyakit yang secara etiologis terkait dengan keadaan ganglia basal. Kebanyakan dari mereka adalah patologi yang serius dan degeneratif.
Penyakit utama yang berhubungan dengan basal ganglia adalah: penyakit Parkinson, penyakit Huntington, cerebral palsy, dan sindrom PAP.
penyakit Parkinson
Penyakit Parkinson adalah patologi degeneratif yang ditandai dengan munculnya tremor, kekakuan otot, kesulitan dalam melakukan gerakan cepat dan halus, berdiri atau berjalan.
Demikian juga, seiring perkembangan patologi, penyakit Parkinson biasanya menyebabkan gangguan mood, depresi, apatis, kecemasan, kehilangan ingatan, gangguan kognitif dan demensia.
Biasanya muncul selama usia tua, meskipun ada kasus awal. Penyakit ini berawal dari kematian sel-sel substansia nigra dari basal ganglia.
Neuron di wilayah otak ini semakin memburuk dan mati, menyebabkan hilangnya dopamin dan melanin otak secara bertahap, sebuah fakta yang memotivasi munculnya gejala.
Penyakit Huntington
Penyakit Huntington juga merupakan patologi degeneratif. Hal ini ditandai dengan hilangnya memori secara progresif dan munculnya gerakan aneh dan tersentak yang dikenal sebagai "chorea".
Ini adalah penyakit keturunan, yang etiologinya melibatkan kematian neuron di nukleus kaudatus. Biasanya dimulai pada usia 30, meskipun dapat dimulai pada usia berapa pun.
Saat ini tidak ada obat untuk penyakit ini, karena tidak ada intervensi yang berhasil memberantas kerusakan inti kaudatus yang menyebabkan patologi.
Cerebral palsy
Cerebral palsy menyebabkan masalah motorik yang serius, seperti spastisitas, kelumpuhan, atau bahkan stroke pada tubuh.
Spastisitas terjadi ketika otot-otot tubuh terus-menerus tegang, yang mencegah dilakukannya gerakan dan postur normal.
Penyakit ini tampaknya terkait dengan generasi kerusakan otak selama kehamilan. Penyebabnya bisa termasuk infeksi janin, toksin lingkungan, atau kekurangan oksigen, dan kerusakan sering kali memengaruhi ganglia basal, di antara struktur lain di otak.
Sindrom PAP
Sindrom PAP adalah patologi yang ditandai dengan perkembangan kurangnya motivasi yang tidak biasa.
Karena pentingnya inti kaudatus dalam perkembangan jenis perasaan ini, beberapa penelitian menunjukkan bahwa etiologi gangguan tersebut terkait dengan perubahan fungsi wilayah otak ini.
Referensi
- Calabresi P, Pisani A, Mercuri NB, Bernardi G. Proyeksi kortikostriatal: dari gangguan synpatic ke basal ganglia. Trends Neurosci 199; 19: 19-24.
- Deniau JM, Mailly P, Maurice N, Charpier S. Pars reticulata dari substansia nigra: jendela keluaran ganglia basal. Prog Brain Res 200; 160: 151-17.
- Helmut Wicht, "Basal Ganglia", Pikiran dan Otak, 26, 2007, hal. 92-94.
- Groenewegen HJ. Ganglia basal dan kontrol motorik. Plastisitas Neural 200; 10: 107-120.
- Graybiel AM. Ganglia basal: mempelajari trik baru dan menyukainya. Curr Op Neurobiol 200; 15: 638-644.
- Herrero MT, Barcia C, Navarro JM. Anatomi fungsional talamus dan ganglia basal. Syst Saraf Anak. 2002; 18: 386-404.